Structure de la matière-quantité de matière

Exercice 1

Mots croisés

Horizontal  

1. Métal de couleur rouge ou orangée    

6. Relative à la masse d'une mole d'une espèce chimique
    
8. Unité $SI$ de mesure de quantité de matière   

9. Atome ou molécule ayant perdu un ou plusieurs électrons

10. Partie centrale de l'atome, autour de laquelle se meuvent les électrons  

12. Particule électriquement neutre appartenant au noyau d'un atome.  

13. Assemblage d'atomes liés entre eux
 
15. Autre du nom du nuage électronique   

17. Se rapporte à la masse d'une mole de molécules

2. Atomes ayant le même nombre $Z$, mais de nucleons différents  
   
3. Particule chargée négativement se trouvant autour du noyau d'un atome.
 
4. Lettre majuscule, suivie parfois d'une lettre minuscule, représentant un élément chimique

5. Entité chimique qui présente le même nombre $Z$ de protons dans leur noyau.     

7. Petite partie d'un corps simple pouvant se combiner chimiquement avec un autre

11. Atome ou  molécule ayant gagné un  ou plusieurs électrons  

14. Particule chargée positivement appartenant au noyau d'un atome.
 
16. Métal aimanté   

Exercice 2

Répondre par vrai ou faux

1. Un élément chimique est caractérisé par le nombre de ses nucléons.

2. Un élément chimique correspond à l'ensemble des atomes ou ions dont le noyau comporte le même nombre de neutrons.

3. Deux noyaux d'un même élément peuvent avoir des nombres de masse différents.

4. Les atomes d'un même élément chimique ont le même nombre d'électrons.

5. Les atomes d'un même élément chimique ont des noyaux identiques.

6. Les isotopes d'un même élément chimique sont caractérisés par des noyaux ayant le même nombre de neutrons et des nombres de protons différents.

7. Deux atomes qui ont le même nombre d'électrons et des nombres de nucléons différents, sont deux isotopes.

8. Les atomes d'un même élément chimique ayant des nombres de masse différents sont des isotopes.

9. Dans le cycle du carbone l'élément carbone se conserve.

10. Les électrons d'un atome comportant plus que deux électrons sont tous également liés au noyau.

11. Les électronsde la couche $M$ sont plus liés au noyau que ceux de la couche $K.$

12. La couche $L$ peut contenir plus d'électrons que la couche $K$

13. Une couche peut contenir un nombre illimité d'électrons.

14. Un atome a $12$ électrons. Sa structure électronique est :

15. La formule électronique du chlore $(Z=17)$ est :$(K)^{2}$ $(L)^{8}(M)^{7}$
 
16. L'atome de magnésium $(Z=12)$ a deux électrons sur la couche externe $M.$

Il a une seule couche interne.

17. La formule électronique du carbone est $(k)2(L4$, sa couche périphérique est la couche $M$
 
18. La couche $L$ est saturée à $18$ électrons.

19. La structure électronique de l'ion $Mg^{2+}$ est identique à celle de l'atome de magnésium $Mg$

Exercice 3

Choisir la bonne réponse.

1. Un élément chimique est caractérisé par son nombre de :

a. charge                                                      

b. masse                                       

c. neutrons.

2. Tous les représentants d'un même élément ont un noyau comportant le même nombre de :

a. nucléons                                                                      

b. neutrons                             

c. protons.

3. Le charbon $(C)$, le gaz carbonique $\left(CO_{2}\right)$, l’éthanol $\left(C_{2}H_{6}O\right)$ et le carbure de calcium $\left(CaC_{2}\right)$ renferment tous l'élément :

a. carbone                                                                 

b. hydrogène                                    

c. oxygène.

4. Tous les atomes d'un élément ont le même nombre de :

a. nucléons                               

b. neutrons                                                                      

c. protons.

5. Deux isotopes diffèrent par leur nombre :

a. d'électrons                                                      

b. de neutrons                                        

c. de protons.

6.  Dans les couches $K$ et $L$, on peut placer :

a. un nombre illimité d'électrons ;                         

b. le même nombre d'électrons dans chaque couche ;

c.12 électrons.

7. Le nombre maximum d'électrons que peut contenir une couche :

a. est le même pour toutes les couches                                          

b. diffère d'une couche à une autre
 
c. dépend de l'atome considéré.

8. Un atome dont la couche externe est saturée peut avoir pour formule électronique :

a. $(K)^{1}(L)^{8}$

b. $(K)^{2}(L)^{8}$                                  

c. $(K)^{2}(L)^{6}$
                                                                
9. La formule électronique de l'atome d'aluminium $(Z=13)$ est $(K)^{2}(L)^{8}(M)^{3}$ Celle de l'ion aluminium $Al^{3+}$ est alors :

a. $(K)_{2}$ $(L)^{8}$ $(M)^{6}$
                                              
b. $(K)^{2}$ $(L)^{8}$ $(M)^{3}$     
                      
c. $(K)^{2}(L)^{6}$
                                               
10. La charge d'un électron est :    

a. $1\cdot 10^{+19}C$                           

b. $1.6\cdot 10^{-19}C$                                            

c. $-1.6\cdot 10^{-19}C$

11. La particule non chargée de l'atome est :

a. Le proton.                                         

b. Le neutron.                                       

c. L'électron.

12. Les deux particules constituant l'atome et ayant des masses voisines sont :

a. Le proton et l'électron.

b. Le proton et le neutron             

c. L'électron et le neutron.

13. On représente symboliquement un noyau ou un atome par :

a. $_{A}^{z}X$

b. $_{z}^{A}X$

c. $X_{A}^{Z}$                                                       
 
d. $^{A}X_{Z}$

Exercice 4

Recopier et compléter les phrases suivantes
 
1. A chaque élément chimique est associé un $\ldots\ldots\ldots$, par exemple $C$ pour le carbone.

Pour distinguer deux isotopes on indique, en haut et à gauche du symbole de l'élément, le $\ldots\ldots\ldots$

2. Deux noyaux sont dits isotopes lorsqu'ils ont le même $\ldots\ldots\ldots\ldots$ et des nombres de $\ldots\ldots\ldots\ldots$ différents.

Deux isotopes diffèrent donc par leurs $\ldots\ldots\ldots$

3. Dans le cycle naturel du carbone, l'élément $\ldots\ldots\ldots$ se conserve et dans le cycle naturel de l'azote c'est l'élément $\ldots\ldots\ldots$ qui se conserve

4. Les électrons d'un atome se répartissent en $\ldots\ldots\ldots$ ou $\ldots\ldots\ldots$

5. Les couches électroniques sont désignées par les lettres $\ldots\ldots$, $\ldots\ldots\ldots$,$\ldots\ldots$, etc.

Les électrons sont d'autant plus liés au $\ldots\ldots$ que la couche à laquelle ils appartiennent est plus $\ldots\ldots$ du noyau.

6. Chaque couche ne peut contenir qu'un nombre $\ldots\ldots$ d'électrons.

Ainsi la couche $K$ peut contenir au plus $\ldots\ldots$ électrons, tandis que la couche $L$ peut contenir au maximum $\ldots\ldots$ électrons.

Le remplissage des couches électroniques s'effectue en commençant par la couche $\ldots\ldots$

Lorsqu'elle est $\ldots\ldots$, on remplit la couche $\ldots\ldots$ et ainsi de suite.

7. Les gaz nobles, autres que l'hélium, sont chimiquement inertes car ils possèdent un $\ldots\ldots\ldots$ d'électrons sur la couche externe, c'est à dire $\ldots\ldots$ électrons.

8. Le partage de doublets d'électrons entre deux atomes s'appelle une liaison $\ldots\ldots$
 
9. Dans une molécule les atomes sont liés entre eux grâce à des $\ldots\ldots$ liants.

10. Le nombre de doublets d'électrons à répartir sur l'ensemble des atomes d'une molécule est la $\ldots\ldots\ldots$

somme des nombres d'électrons de la couche $\ldots\ldots\ldots$ de chacun de ses atomes.

Si le doublet d'électrons est partagé entre deux atomes, il s'appelle $\ldots\ldots\ldots$ et il forme une $\ldots\ldots$ entre les deux atomes.

Si le doublet est porté par un seul atome, il est dit $\ldots\ldots\ldots$

11. Dans la représentation de Lewis d'une molécule les doublets d'électrons sont représentés par des
$\ldots\ldots\ldots$

Exercice 5

1. La structure électronique d'un atome s'écrit: $(K)^{2}$ $(L)^{2}$ $(M    )^{7}.$

A quel groupe et à quelle période du tableau de classification appartient l'élément correspondant ?

2. Un élément se trouve dans le tableau de classification à l'intersection de la sixième colonne et de la quatrième rangée.

Peut-on déterminer avec certitude son numéro atomique ? Peut-on déterminer le nombre de masse de l'atome correspondant ?

3. Le krypton (gaz rare) appartient à la quatrième période.

Quel est son numéro atomique?

4. Un nucléide inconnu est symbolisé par. A quel groupe et à quelle période appartient-il ?

Exercice 6

Un cation a pour formule électronique

$(K)^{2}(L)^{8}(M)^{8}$

2. Sachant qu'il porte une seule charge élémentaire, déterminer la formule électronique de l'atome dont il dérive et identifier l'élément correspondant.

3. Donner les numéros de colonne et de ligne (période) de cet élément dans le tableau de classification périodique
 
Exercice 7

1. Compléter le texte avec les mots suivants : simple ; composé et élémentaire

Un corps pur $\ldots\ldots\ldots$ est un corps pur dont les molécules sont composées d'atomes identiques

Un corps pur $\ldots\ldots\ldots$ est un corps pur dont les atomes, tous identiques, ne sont pas liés en molécules

Un corps pur $\ldots\ldots$

est un corps pur dont les molécules sont composées d'atomes différents

2. On considère les composés suivants :

$-\ $le dioxyde de carbone $\left(CO_{2}\right)$ ;

$-\ $le trioxyde de soufre $\left(SO_{3}\right)$ ;

$-\ $le dioxyde de soufre $\left(SO_{2}\right)$ ;

$-\ $le carbonate de calcium $\left(CaCO_{3}\right)$ ;

$-\ $l'oxyde d'aluminium $\left(Al_{2}O_{3}\right)$

2. 1. Combien d'éléments renferme chaque composé ?

2.2. Donner le nom des éléments de chaque composé